專(zhuān)利名稱(chēng)：提高油回收率和橘汁質(zhì)量的加工柑橘用的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及加工柑橘的領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及柑橘加工和提高相對(duì)于橘汁產(chǎn)率的油回收率。
背景技術(shù)：
相對(duì)于橘汁產(chǎn)率的油回收率已經(jīng)日益成為柑橘加工的一個(gè)重要方面。在加工柑橘過(guò)程中涉及許多因素，包括使用大量的水，從柑橘表面除去垃圾、黑霉、殺蟲(chóng)劑和其他物質(zhì)以及其他一些因素。建議使用的一個(gè)方法是使用裝有長(zhǎng)形的螺旋送料器和磨輥的蔬菜去皮機(jī)，通過(guò)除去大量表皮，以從柑橘中除去所有的油。但是，這種方法不能保持表皮的完整性，在加工許多類(lèi)型的柑橘(如橘子)中沒(méi)有優(yōu)點(diǎn)。
發(fā)明概述本發(fā)明考慮到加工柑橘(如橘子或柚子)，也提供一種預(yù)清洗滌，而且在榨汁之前回收油的方法，這種方法能夠除去大部分油，同時(shí)留下足夠厚的表皮以保持表皮的完整性。
按照本發(fā)明，這種方法和系統(tǒng)可以用來(lái)加工柑橘，如橘子和柚子，以提高相對(duì)于橘汁產(chǎn)率的油回收率。去皮室有兩個(gè)相對(duì)立的末端和側(cè)面。在兩端分別有柑橘入口和柑橘出口。在去皮室的下部有許多磨輥可旋轉(zhuǎn)地安裝著，呈拱形結(jié)構(gòu)延伸。從柑橘入口裝入柑橘，經(jīng)過(guò)去皮室，然后從柑橘出口出來(lái)。柑橘頂著旋轉(zhuǎn)的磨輥向出口方向運(yùn)動(dòng)。柑橘在去皮室中的停留時(shí)間足以剝?nèi)ジ涕俚耐獗砥ぃ瑒內(nèi)サ臄?shù)量足夠除去柑橘中的大部分油，但是仍留有足夠厚的皮以保持表皮的完整性。
通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)磨輥是不銹鋼，且其表面具有帶大約0.050英寸的許多峰的滾花圖案時(shí)，這種方法和系統(tǒng)是操作最好的。當(dāng)柑橘被推進(jìn)通過(guò)去皮室時(shí)水在去皮室中噴向柑橘。水從位于去皮室內(nèi)部的兩邊的噴嘴噴入，保證油與噴入的水以乳化液的形式向下洗出。通過(guò)使螺旋式輸送機(jī)旋轉(zhuǎn)把柑橘輸送通過(guò)去皮室，所述輸送機(jī)縱向延伸在去皮室的出口端到入口端之間。螺旋式輸送機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向一般與磨輥旋轉(zhuǎn)的方向相反，迫使柑橘向下頂著磨輥。
在本發(fā)明的另一方面，測(cè)量油乳化液離開(kāi)去皮室時(shí)的油濃度，從而對(duì)柑橘在去皮室中的停留時(shí)間、磨輥的旋轉(zhuǎn)速度、噴在柑橘上的水量這三個(gè)參數(shù)中的至少一個(gè)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
柑橘再由去皮室推進(jìn)到榨汁機(jī)中，從柑橘中榨取汁水和油。監(jiān)測(cè)從榨汁機(jī)得到的橘汁中的油濃度，若測(cè)得的油濃度不在預(yù)定范圍內(nèi)就對(duì)柑橘在去皮室中的停留時(shí)間、磨輥的旋轉(zhuǎn)速度、噴在柑橘上的水量、在榨汁機(jī)中使用的水量這四個(gè)參數(shù)中的至少一個(gè)進(jìn)行調(diào)節(jié)。也可按測(cè)得的油濃度調(diào)節(jié)輸入去皮室的柑橘。
在柑橘通過(guò)了去皮室后，掃描柑橘的表面，測(cè)定排出去皮室的柑橘表皮完整性和數(shù)量。根據(jù)掃描測(cè)定測(cè)出的去皮偏差，對(duì)柑橘在去皮室中停留時(shí)間、磨輥的旋轉(zhuǎn)速度、噴在柑橘上的水量、在榨汁機(jī)中使用的水量這四個(gè)參數(shù)中的至少一個(gè)進(jìn)行調(diào)節(jié)。以在本發(fā)明的另一方面，也可調(diào)節(jié)輸入去皮室的柑橘量。
附圖簡(jiǎn)述結(jié)合下述附圖，現(xiàn)詳細(xì)說(shuō)明本方面的其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。


圖1是柑橘加工系統(tǒng)的流程圖，顯示了去皮室、驅(qū)動(dòng)馬達(dá)、磨輥、螺旋式輸送機(jī)、柑橘的入口和出口、噴水系統(tǒng)、各種傳感器和其他加工設(shè)備。
圖2是包含去皮室入口的進(jìn)料區(qū)域的示意投影圖。
圖3是去皮室內(nèi)部的示意投影圖，顯示了噴水系統(tǒng)和螺旋式輸送機(jī)。
圖4是去皮室的示意投影側(cè)視圖，顯示了磨輥、螺旋式輸送機(jī)、柑橘出口和位于去皮室下面的水/乳化液排出區(qū)域的位置。
圖5是描述本發(fā)明系統(tǒng)基本部件的一般方框圖。
圖6是顯示本發(fā)明系統(tǒng)中使用的數(shù)據(jù)處理器和控制單元各個(gè)輸入以及控制點(diǎn)的方框圖。
圖7是顯示在除油設(shè)備通路中控制邏輯的高級(jí)程序流程圖。
圖8是顯示油乳化控制邏輯的高級(jí)程序流程圖。
圖9是在橘汁除油中使用的基本控制邏輯的另一幅高級(jí)程序流程表。
較佳實(shí)施方式的詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)，在于它能更好地控制相對(duì)于橘汁產(chǎn)率的油回收率，能減少橘汁中的油，并能使操作人員得以控制油回收率與橘汁產(chǎn)率的關(guān)系?？梢允謩?dòng)或自動(dòng)監(jiān)測(cè)油的濃度。不僅可減少橘汁中的油，也可提高油的回收率。本發(fā)明也可提高離心的效率。在許多情況下，可以免去榨汁之后的離心分離。
使用本發(fā)明可減少榨汁機(jī)和進(jìn)料器中的揮發(fā)性有機(jī)物(VOC)。因?yàn)楦涕僭谌テな抑羞M(jìn)行初始清沖，所以可除去殺蟲(chóng)劑。而且，因?yàn)槌ジ涕俦砥さ纳僭S厚度(例如約0.001-0.005英寸或更多)，所以可在這個(gè)階段除去黑霉和表面缺陷。
現(xiàn)在試看
圖1，該圖描述了本發(fā)明的去皮室10。去皮室10在結(jié)構(gòu)上類(lèi)似于在馬鈴薯加工工業(yè)中使用的磨擦脫皮設(shè)備。但是，按照本發(fā)明提高相對(duì)于橘汁產(chǎn)率的油回收率的方法，作了一些實(shí)質(zhì)上的修改。在美國(guó)專(zhuān)利3745914、4132162、4062985和3854395中提出了許多使用螺旋式輸送機(jī)和磨輥的磨擦脫皮設(shè)備的例子，這些專(zhuān)利已經(jīng)轉(zhuǎn)讓給了本發(fā)明的受讓人FMC有限公司，其說(shuō)明完全參考結(jié)合于此。
去皮室10(即研磨脫油裝置)包括支撐在腿14上一縱向延伸斗形的機(jī)罩12(圖4)，機(jī)罩12為去皮室10提供了斗形的外殼。機(jī)罩12縱向延伸，具有相對(duì)的兩端16a和16b，在這兩端分別有柑橘進(jìn)口18和柑橘出口20。機(jī)罩12具有下部22和上部24。上部24上有兩個(gè)相對(duì)的進(jìn)入門(mén)26，它們覆蓋著孔26a。這兩個(gè)門(mén)26可向上并向外打開(kāi)，便于將各種部件安裝在去皮室10中。
柑橘入口18安裝在端壁16a上，柑橘進(jìn)料滑槽28固定在端壁16a上，可使柑橘沿滑槽送入，進(jìn)入去皮室。柑橘(如橘子)通過(guò)裝有供料馬達(dá)32的調(diào)節(jié)料倉(cāng)30(
圖1)供料，可用來(lái)調(diào)節(jié)從調(diào)節(jié)料倉(cāng)30進(jìn)入滑槽28中，從而進(jìn)入去皮室中柑橘的量，雖然本發(fā)明可以加工大部分具有外表皮類(lèi)型的水果，但是尤其適合用于加工橘子。
螺旋式輸送機(jī)40中有一些螺旋刮板42，安裝在縱向延伸的中央主動(dòng)軸44上，所述主動(dòng)軸固定在去皮室10的兩端。驅(qū)動(dòng)馬達(dá)46與螺旋式輸送機(jī)40的主動(dòng)軸44通過(guò)適當(dāng)?shù)膫鲃?dòng)機(jī)構(gòu)相互連接，使螺旋式輸送機(jī)旋轉(zhuǎn)，用以提供連續(xù)恒定的進(jìn)料速率，將柑橘推動(dòng)穿過(guò)去皮室10。在柑橘被旋轉(zhuǎn)的螺旋輸送機(jī)向下推動(dòng)的同時(shí)，其中螺旋刮板42的螺旋結(jié)構(gòu)能向去皮室10內(nèi)的柑橘提供向下的運(yùn)動(dòng)，螺旋輸送機(jī)的推進(jìn)速率由一個(gè)數(shù)據(jù)處理器和連接于驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的控制單元48以及后面將述其它部件所控制。
去皮室10的下部22區(qū)域中有許多根縱向延伸的磨輥50可旋轉(zhuǎn)地安裝呈拱形延伸結(jié)構(gòu)。這些輥?zhàn)?0沿去皮室的整個(gè)長(zhǎng)度延伸?？尚D(zhuǎn)的磨輥50安裝在位于相對(duì)兩端16a和16b的軸承支架52上，如圖4的側(cè)視圖所示，該圖中移去了三個(gè)輥，顯示5個(gè)輥，共8個(gè)輥。雖然在圖中所示的具體實(shí)施方式
中使用了8個(gè)輥，但是可使用更多的輥，使磨輥與柑橘(如橘子或柚子)接觸，取決于本領(lǐng)域技術(shù)人員所選的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。
磨輥驅(qū)動(dòng)馬達(dá)54經(jīng)過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)56與磨輥50相連(
圖1)，還與數(shù)據(jù)處理器和控制單元48連接。可以控制磨輥驅(qū)動(dòng)馬達(dá)54的旋轉(zhuǎn)速度來(lái)調(diào)節(jié)磨輥的旋轉(zhuǎn)速度。磨輥通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)56相連，從而把所有的輥都連起來(lái)，這樣，一個(gè)磨輥驅(qū)動(dòng)馬達(dá)就可以驅(qū)動(dòng)所有的磨輥。輥?zhàn)又g留有一定的距離，即在輥間形成小的間隙，這樣可以使水和油，以及表面污染物(如霉、重的碎片和樹(shù)葉)從輥間流下，進(jìn)入如圖4所示的水和乳化液排放斜槽58中。
供水管60從兩側(cè)靠近去皮室10上部24上的進(jìn)入孔26a的位置在去皮室10中縱向延伸(
圖1和3)，操作者能方便地接觸供水管。許多個(gè)水噴嘴62與管連接，可將水噴入去皮室的兩面，保證向前推進(jìn)的全部柑橘能充分接受到水，保證洗去油和其他細(xì)料，與水一起進(jìn)入水乳化液排放斜槽58中。
根據(jù)本發(fā)明，磨輥使用不銹鋼制成，并具有由#10TPI滾花刀形成的表面結(jié)構(gòu)，它具有使用右旋和左旋滾子的凸起軸向進(jìn)給帶，從而產(chǎn)生菱形圖案。每個(gè)峰的高度約0.050英寸，其偏差約+0.00和-0.020英寸。它們也可以用雙程切削(在輥?zhàn)由线^(guò)兩次)形成。每個(gè)輥?zhàn)拥闹睆郊s3.9-4.0英寸。輥?zhàn)颖砻嫔系姆迨菑募夥逯钡皆诜迳暇哂屑s0.015-0.030英寸的平坦部分。
磨輥以對(duì)應(yīng)于螺旋式輸送機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度的一定速度旋轉(zhuǎn)，并且使柑橘的停留時(shí)間(即是，柑橘?gòu)母涕偃肟谠谌テな?0中穿過(guò)到達(dá)柑橘出口的時(shí)間)足夠除去柑橘中的大部分，例如50-95％的油，但是留下足夠的表皮厚度，以保持皮的完整性，這是在后面的加工，如在后面的榨汁機(jī)64中(
圖1)的加工中必需的。在有些情況下，可不必除去柑橘中的大部分油，可能只除去少量(如20-50％)的油。但是，本發(fā)明方法特別是針對(duì)除去柑橘中的大部分油，而留下足夠的油以保持表皮的完整性。當(dāng)榨汁之后的最終橘汁加工過(guò)程中，再除去大量的油，如果在最終的橘汁產(chǎn)品中需要油的話，可以將油加入。
圖1、5和6顯示用于本發(fā)明的基本的油濃度監(jiān)測(cè)單元和控制單元。如圖所示，在去皮室10中研磨除油后，乳化液通過(guò)一固體分離系統(tǒng)66，在這里把油乳化液和廢料分離除去。這可以是本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的在柑橘加工工業(yè)中使用的整理器。此時(shí)可以使用多層過(guò)濾裝置與固體分離設(shè)備一起應(yīng)用。發(fā)生固體分離后，一部分產(chǎn)物流作為廢料67(如樹(shù)葉)排出，其他產(chǎn)物流作為油乳化液進(jìn)入油濃度監(jiān)測(cè)器68，然后進(jìn)入油回收器70。雖然監(jiān)測(cè)器可以是手動(dòng)的，但是預(yù)期要用自動(dòng)的。手動(dòng)監(jiān)測(cè)更為可能是在第三世界國(guó)家中使用。
在去皮室10中研磨除油后的柑橘在一柑橘掃描檢測(cè)儀72下面通過(guò)，它可以是用來(lái)掃描柑橘外皮和表面的光學(xué)掃描檢測(cè)儀。掃描檢測(cè)可以是視覺(jué)上的。掃描檢測(cè)儀72與數(shù)據(jù)處理器和控制單元48連接，它不僅測(cè)定表皮的完整性，而且能測(cè)定來(lái)自去皮室的經(jīng)加工過(guò)的柑橘的數(shù)目或量。柑橘?gòu)母涕賿呙铏z測(cè)儀72通入本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的榨汁機(jī)64。榨汁機(jī)使用已知的現(xiàn)有技術(shù)榨出橘汁和油。關(guān)于基本的榨汁過(guò)程和其他在本系統(tǒng)中使用的有關(guān)過(guò)程的例子可參見(jiàn)共同轉(zhuǎn)讓給Suter等人的美國(guó)專(zhuān)利5992311，這份專(zhuān)利的說(shuō)明完全參考結(jié)合于此。
在榨汁機(jī)64中，柑橘的外部被支撐住，通過(guò)上部和下部的杯形物、切割刀和過(guò)濾管的相互作用使皮分離，這是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的。經(jīng)過(guò)帶計(jì)量的供水裝置74和閥門(mén)78向榨汁機(jī)供水，協(xié)助從柑橘的主要部分榨出油。在榨汁機(jī)中榨出橘汁和油后，使用油監(jiān)測(cè)器76監(jiān)測(cè)測(cè)定橘汁中的油濃度。這個(gè)監(jiān)測(cè)器也與數(shù)據(jù)處理器和控制單元48連接。
從榨汁機(jī)中連同水榨出的油通入油濃度監(jiān)測(cè)器68。如果橘汁的油濃度過(guò)高的話，橘汁可送到離心機(jī)中進(jìn)一步除油。但是，本發(fā)明是有優(yōu)點(diǎn)的，因?yàn)槿?br> 圖1和5所示，在許多部位使用了油濃度監(jiān)測(cè)器，可以調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，使柑橘在去皮室中有更長(zhǎng)的停留時(shí)間，并且使磨輥旋轉(zhuǎn)更快，以提高研磨作用，從而提高去皮室中流出的乳化液中的除油量。
圖5顯示在本發(fā)明系統(tǒng)中使用的基本部件，其中供應(yīng)的柑橘通入研磨脫油裝置，即去皮室10。數(shù)據(jù)處理器和控制單元48使用柑橘供料作為一個(gè)控制點(diǎn)，此時(shí)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)料倉(cāng)輸送馬達(dá)32，如控制點(diǎn)5所示。螺旋式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)46和磨輥驅(qū)動(dòng)馬達(dá)54通過(guò)數(shù)據(jù)處理器和控制單元48控制，提供控制點(diǎn)1和2。水系統(tǒng)向供水管供水，也由數(shù)據(jù)處理器和控制單元48控制。水閥門(mén)78由單元48控制，用來(lái)提高或降低流入去皮室的水量。數(shù)據(jù)處理器和控制單元48也控制水閥門(mén)80，通過(guò)水閥門(mén)80向榨汁機(jī)64供水，榨汁機(jī)按照本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的方式榨出橘汁和油。
如圖5和6所示，各種輸入信號(hào)輸入到數(shù)據(jù)處理器和控制單元48。這些輸入信號(hào)包括從柑橘掃描檢測(cè)儀送過(guò)來(lái)的柑橘掃描檢測(cè)儀信號(hào)，所述掃描檢測(cè)儀可以是個(gè)光學(xué)掃描檢測(cè)儀。光學(xué)掃描檢測(cè)儀不僅可以對(duì)通過(guò)去皮室的柑橘計(jì)數(shù)從而獲得其量，而且也可以測(cè)量柑橘的表皮完整性。掃描檢測(cè)儀獲得表面的圖像，根據(jù)已知圖像的數(shù)據(jù)庫(kù)和其他數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)，測(cè)定出柑橘表面的完整性。也可以使用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的其他處理方法。
監(jiān)測(cè)榨出的橘汁中油的濃度，作為數(shù)據(jù)處理器和控制單元48的一個(gè)輸入信號(hào)，在固體分離后的乳化液的油濃度同樣也作為一個(gè)信號(hào)，都來(lái)自研磨脫油裝置和榨汁之后和從榨汁機(jī)中榨出橘汁和油之后，如圖5所示。
現(xiàn)在參看圖7，該圖是關(guān)于柑橘流的脫油控制邏輯流程圖。此流程是用來(lái)提供可加工的柑橘的最佳量。柑橘流即進(jìn)料(框100)如前述是可調(diào)節(jié)的。如果柑橘進(jìn)料在可接受的范圍(框102)，就不作改變。如果太高的話，過(guò)量的柑橘就會(huì)流入去皮室10，于是提高螺旋式輸送機(jī)的速度以提高柑橘通入去皮室的實(shí)際速度(框104)，因此減少了在去皮室中的停留時(shí)間。隨著停留時(shí)間的減少，需要提高磨輥的旋轉(zhuǎn)速度(框106)。如果柑橘進(jìn)料太少，那么必需降低螺旋式輸送機(jī)的速度(框108)來(lái)提高在去皮室中柑橘的數(shù)量。如果降低了螺旋式輸送機(jī)的速度，磨輥的速度也必需降低(框110)，以便得到同樣的油回收率。自然地，如果提高螺旋式輸送機(jī)的速度，也必需提高磨輥的速度，使研磨作用加強(qiáng)，以便得到同樣的油回收率。
圖8是油乳化液的流程圖，用來(lái)控制來(lái)自研磨脫油裝置即去皮室的油乳化液百分?jǐn)?shù)(框120)。有時(shí)候，在去皮室中加工時(shí)并不需要從柑橘中得到所有的油，因?yàn)橐紤]到表皮的完整性。在某些情況下，需要大部分的油。在其他情況下，范圍可以是20-95％。如果不能得到所需的百分?jǐn)?shù)(如70％(框122))，并低于這個(gè)百分?jǐn)?shù)，那么就分析柑橘的完整性，如果較差，就對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行改變。如果柑橘完整性是可接受的，那么就測(cè)量磨輥看其是否是最大速度(框126)。如果不是，就提高磨輥的旋轉(zhuǎn)速度(框128)。如果磨輥已經(jīng)是最大旋轉(zhuǎn)速度，就測(cè)量螺旋式輸送機(jī)看其是否在最小速度(框130)。如果不是，就降低螺旋式輸送機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度(框132)。如果是，控制就循環(huán)返回。
圖9顯示控制橘汁脫油參數(shù)(框150)的基本流程圖。監(jiān)測(cè)來(lái)自榨汁機(jī)的橘汁的油濃度(框152)，如果油濃度過(guò)高的話，就用光學(xué)掃描檢測(cè)儀或直接視覺(jué)觀察檢查柑橘的完整性(框154)，如果完整性差的話，脫油裝置就會(huì)報(bào)警(框156)。操作員就應(yīng)按照需要調(diào)節(jié)系統(tǒng)。如果柑橘完整性是可接受的，那么就檢查柑橘流(框158)。如果柑橘流過(guò)高的話，系統(tǒng)就循環(huán)返回。如果柑橘流在可接受范圍內(nèi)，就檢查輥速是否在最大速度(框160)。如果不是的話，就提高輥速(框162)。如果是在最大速度，接著就檢查螺旋輸送機(jī)是否在最小速度(框164)。如果不是，就降低柑橘進(jìn)料量(框166)，如果是的話，就降低螺旋輸送機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度(框168)。
本發(fā)明涉及一種柑橘加工方法，它可以在加工環(huán)境中進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)，如圖6所示的控制通過(guò)數(shù)據(jù)處理器和控制單元自動(dòng)進(jìn)行。但是，在有些第三世界國(guó)家這種控制過(guò)程不可能是自動(dòng)的，可行的方法是操作員手動(dòng)檢查橘汁和乳化液的油濃度，手動(dòng)檢查研磨脫油過(guò)程及其對(duì)于柑橘表面的作用，然后做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)。
本發(fā)明還具有一些優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)樵谌テな沂褂脟娝到y(tǒng)，可以免除在榨汁機(jī)內(nèi)另行噴水。而且，當(dāng)除去表皮很薄的一層時(shí)，就可以除去殺蟲(chóng)劑和黑霉(很難沖洗掉的)。通常，可以除去約0.001～約0.005英寸或更厚些的層。如果沒(méi)有使用本發(fā)明，那么在榨汁過(guò)程中，霉就會(huì)在榨汁機(jī)的壓力下脫落，進(jìn)入橘汁，這是SUDA和其他代理商提出的主要缺點(diǎn)。而且，不必使用離心機(jī)(它具有非常高的運(yùn)行成本和維修成本)，因?yàn)榇罅康挠鸵呀?jīng)在去皮室中除去。然后榨汁機(jī)除去留在表皮內(nèi)其余的油。而且，使用各種油濃度監(jiān)測(cè)器和柑橘掃描檢測(cè)儀可以對(duì)過(guò)程進(jìn)行更好的實(shí)時(shí)控制。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)上述說(shuō)明書(shū)和附圖描述的方法，可以對(duì)本發(fā)明做出許多修改和其他的實(shí)施方式。因此，可以認(rèn)為本發(fā)明并沒(méi)有局限于所述具體的實(shí)施方式，這些修改和實(shí)施方式包括在所附權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種加工柑橘的方法，它包括以下步驟提供一個(gè)去皮室，所述去皮室具有形成柑橘入口和出口的相對(duì)兩端，并提供許多個(gè)可旋轉(zhuǎn)地安裝在構(gòu)成去皮室下部區(qū)域中的磨輥；通過(guò)柑橘入口將柑橘輸入去皮室，然后從出口輸出，此時(shí)所述柑橘抵著旋轉(zhuǎn)的磨輥向前運(yùn)動(dòng)，在去皮室中的停留時(shí)間足以剝?nèi)ジ涕俚耐獗砥?，剝?nèi)サ耐獗砥ち考茸阋猿ジ涕僦兄辽僖徊糠钟?，又保留下足夠厚的表皮以保持表皮的完整性?br> 2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于它還包括柑橘抵著這樣的磨輥向前運(yùn)動(dòng)的步驟，即所述磨輥的表面具有一些大約0.050英寸峰的滾花圖案。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于它還包括當(dāng)柑橘被推動(dòng)通過(guò)去皮室時(shí)在去皮室中對(duì)著柑橘?lài)娝牟襟E，將油沖洗成為水乳化液。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于它還包括在去皮室內(nèi)部從兩面噴水的步驟，保證油連同水被向下沖洗。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于它還包括通過(guò)螺旋式輸送機(jī)的旋轉(zhuǎn)將柑橘送入去皮室的步驟，所述螺旋式輸送機(jī)在去皮室中沿縱向延伸。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于它還包括使螺旋式輸送機(jī)以與磨輥旋轉(zhuǎn)方向相反的方向旋轉(zhuǎn)的步驟。
7.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于它還包括自動(dòng)或手動(dòng)監(jiān)測(cè)水乳化液中的油濃度，從而調(diào)節(jié)磨輥轉(zhuǎn)速和柑橘通過(guò)去皮室的進(jìn)料速度的步驟。
8.一種加工柑橘的方法，它包括以下步驟將柑橘送入去皮室使之抵著旋轉(zhuǎn)的磨輥向前運(yùn)動(dòng)，所述磨輥具有一種表面結(jié)構(gòu)，該表面結(jié)構(gòu)可從柑橘表面有控制地除去表皮，柑橘在去皮室中的停留時(shí)間足以除去柑橘中至少一部分油，又保留下足夠厚的表皮以保持表皮的完整性；當(dāng)柑橘抵著磨輥向前運(yùn)動(dòng)時(shí)，對(duì)柑橘?lài)娝延蛷母涕僦幸匀榛盒问较慈?；監(jiān)測(cè)乳化液中的油濃度；根據(jù)監(jiān)測(cè)到的乳化液中的油濃度，對(duì)柑橘在去皮室中的停留時(shí)間、磨輥的旋轉(zhuǎn)速度、噴在柑橘上的水量這三個(gè)參數(shù)中的至少一個(gè)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于它還包括手動(dòng)監(jiān)測(cè)乳化液中的油濃度的步驟。
10.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于它還包括自動(dòng)監(jiān)測(cè)乳化液中的油濃度的步驟。
11.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于它還包括將柑橘?gòu)娜テな宜腿胝ブ瓩C(jī)的步驟，從柑橘中榨出橘汁和油。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于它還包括監(jiān)測(cè)從榨汁機(jī)中得到的橘汁中的油濃度，根據(jù)監(jiān)測(cè)到的從榨汁機(jī)中得到的橘汁中的油濃度，對(duì)柑橘在去皮室中的停留時(shí)間、磨輥的旋轉(zhuǎn)速度、噴在柑橘上的水量、在榨汁機(jī)中的水用量中的至少一個(gè)參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)的步驟。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于它還包括手動(dòng)監(jiān)測(cè)從榨汁機(jī)中得到的橘汁的油濃度的步驟。
14.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于它還包括自動(dòng)監(jiān)測(cè)從榨汁機(jī)中得到的橘汁的油濃度的步驟。
15.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于它還包括根據(jù)監(jiān)測(cè)到的乳化液中的油濃度，調(diào)節(jié)輸入去皮室中的柑橘的進(jìn)料速率的步驟。
16.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于它還包括在柑橘通過(guò)去皮室后掃描柑橘的表面，測(cè)定排出去皮室的柑橘的表皮完整性和數(shù)量的步驟。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于它還包括根據(jù)測(cè)得的表皮完整性，對(duì)柑橘在去皮室中的停留時(shí)間、磨輥的旋轉(zhuǎn)速度、噴在柑橘上的水量、在榨汁機(jī)中的水用量中至少一個(gè)參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)的步驟。
18.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于它還包括柑橘抵著這樣的磨輥向前運(yùn)動(dòng)的步驟，所述磨輥的表面具有帶一些大約0.050英寸峰的滾花圖案。
19.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于它還包括通過(guò)螺旋式輸送機(jī)的旋轉(zhuǎn)將柑橘送入去皮室的步驟，所述螺旋式輸送機(jī)在去皮室中沿縱向延伸。
20.一種加工柑橘用的系統(tǒng)，它包括去皮室，所述去皮室具有相對(duì)的兩個(gè)側(cè)面、相對(duì)的兩端和在兩端形成柑橘出口和柑橘入口的開(kāi)孔，還具有個(gè)下部；與柑橘入口相鄰的進(jìn)料器，它用來(lái)將柑橘送入柑橘入口；可旋轉(zhuǎn)地安裝在去皮室中的螺旋式輸送機(jī)，它用來(lái)推動(dòng)柑橘輸入柑橘入口，穿過(guò)去皮室，然后流出柑橘出口；可旋轉(zhuǎn)地安裝在去皮室所述下部的許多磨輥，所述磨輥和螺旋式輸送機(jī)的運(yùn)動(dòng)能使柑橘在所述去皮室中的停留時(shí)間足夠除去柑橘中的至少一部分油，并保留足夠厚的表皮以保持表皮的完整性。
21.如權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其特征在于所述磨輥的表面具有帶一些大約0.050英寸峰的滾花圖案。
22.如權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其特征在于它還包括沿著所述去皮室延伸的一些水噴嘴，用來(lái)將水噴射到在加工的柑橘上，保證油和所噴的水一起沖洗成乳化液。
23.如權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其特征在于它還包括與所述去皮室相連，用來(lái)接受來(lái)自去皮室的柑橘的榨汁機(jī)，所述榨汁機(jī)中有用來(lái)幫助回收油的噴水裝置。
24.一種加工柑橘的系統(tǒng)，它包括去皮室，所述去皮室具有相對(duì)的兩個(gè)側(cè)面、兩端和在兩端形成柑橘出口和柑橘入口的開(kāi)孔，以及下部；與柑橘入口相鄰的進(jìn)料器，用來(lái)將柑橘送入柑橘入口；可旋轉(zhuǎn)地安裝在去皮室中，從柑橘入口延伸到柑橘出口的螺旋式輸送機(jī)，用來(lái)接受進(jìn)入柑橘入口的柑橘；與所述螺旋式輸送機(jī)操作連接的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，用來(lái)使所述螺旋式輸送機(jī)旋轉(zhuǎn)，并推動(dòng)柑橘輸入柑橘入口，通過(guò)去皮室，流出柑橘出口；可旋轉(zhuǎn)地安裝在去皮室下部的許多磨輥，所述磨輥和螺旋式輸送機(jī)的運(yùn)動(dòng)能使柑橘在所述去皮室中的停留時(shí)間足夠除去柑橘中的至少一部分油，并保留足夠厚的表皮以保持表皮的完整性；沿著所述去皮室延伸的許多個(gè)水噴嘴，用來(lái)將水噴射到在加工的柑橘上，保證油以乳化液形式洗去；與所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和進(jìn)料器操作連接的控制器，用來(lái)控制所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和所述進(jìn)料器的旋轉(zhuǎn)速度，以便調(diào)節(jié)柑橘在所述去皮室中的停留時(shí)間、柑橘和磨輥之間的研磨作用、柑橘進(jìn)入所述去皮室的速率中的至少一個(gè)參數(shù)；至少一個(gè)與所述控制器操作連接的傳感器，用來(lái)監(jiān)測(cè)所述乳化液中的油濃度，從而可根據(jù)監(jiān)測(cè)到的油濃度改變停留時(shí)間、研磨作用和柑橘進(jìn)料速率。
25.如權(quán)利要求24所述的系統(tǒng)，其特征在于它還包括用來(lái)接受從所述去皮室輸出的柑橘，并從柑橘榨出橘汁和油的榨汁機(jī)，和與監(jiān)測(cè)器操作連接的傳感器，以便手動(dòng)或自動(dòng)監(jiān)測(cè)所述榨出的橘汁中的油濃度。
26.如權(quán)利要求25所述的系統(tǒng)，其特征在于它還包括回收油的噴水裝置，所述噴水裝置與所述榨汁機(jī)相連，并且與所述控制器操作連接，而且可以根據(jù)所述榨出橘汁中的油濃度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
27.如權(quán)利要求24所述的系統(tǒng)，其特征在于所述磨輥的表面具有帶一些大約0.050英寸峰的滾花圖案。
28.如權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其特征在于所述磨輥是以拱結(jié)構(gòu)延伸而可旋轉(zhuǎn)地安裝的。
29.如權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其特征在于可按照監(jiān)測(cè)到的所述乳化液中的油濃度調(diào)節(jié)從所述水噴嘴中噴出的水。
30.一種加工柑橘的系統(tǒng)，它包括去皮室，所述去皮室具有相對(duì)的兩個(gè)側(cè)面、兩端和在兩端形成柑橘出口和柑橘入口的開(kāi)孔，以及下部；可旋轉(zhuǎn)地安裝在去皮室下部的許多磨輥，所述磨輥運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)能除去柑橘中至少一部分的油，并留下足夠厚的表皮能保持表皮完整性；
31.如權(quán)利要求30所述的系統(tǒng)，其特征在于它還包括與柑橘入口相鄰的進(jìn)料器，用來(lái)把柑橘送入柑橘入口。
32.如權(quán)利要求30所述的系統(tǒng)，其特征在于它還包括可旋轉(zhuǎn)地安裝在去皮室中的螺旋式輸送機(jī)，用來(lái)推動(dòng)柑橘進(jìn)入柑橘入口，通過(guò)去皮室，流出柑橘出口。
全文摘要
本發(fā)明提出了加工柑橘用的方法和系統(tǒng)。去皮室具有相對(duì)的兩端，柑橘入口和柑橘出口分別位于相對(duì)的兩端。去皮室的下部中許多磨輥以拱形結(jié)構(gòu)延伸的形式可旋轉(zhuǎn)地安裝著。柑橘通過(guò)柑橘入口進(jìn)入去皮室，然后流出柑橘出口。柑橘抵著旋轉(zhuǎn)的磨輥向前運(yùn)動(dòng)，其在去皮室中的停留時(shí)間足夠除去柑橘中的大部分油，并且留下足夠厚的表皮以保持表皮的完整性。
文檔編號(hào)A23N7/02GK1438842SQ01811969
公開(kāi)日2003年8月27日 申請(qǐng)日期2001年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月23日
發(fā)明者D·托馬斯, A·舒爾曼斯, S·加西亞, M·蘇特 申請(qǐng)人:Fmc技術(shù)股份有限公司